Личный кабинет
Подробное описание документа
Сидняев Н. И.
Исследование стойкости поверхности спутников к эрозийному износу / Сидняев Н. И., Баранов И. В. - DOI 10.18698/2308-6033-2022-8-2199 // Инженерный журнал: наука и инновации. - 2022. - № 8. -
Скачать документ
Приведены результаты исследований высокоскоростного ударного взаимодействия потока метеорных частиц и поверхности космических спутников. Описаны эффекты, возникающие при движении микрочастиц в материале, приведены модели взаимодействия твердой частицы с металлическими поверхностями. Представлены экспериментальные и аналитические зависимости. Выявлены основные факторы и выполнена оценка их влияния на износ поверхности деталей. Исследован механизм разрушения материала в зависимости от соотношения твердостей изнашивающих частиц и материала. Рассмотрены различные способы защиты спутников от воздействия космической среды: применение для изготовления силовой конструкции высокопрочных материалов (вольфрама, титана), обладающих высокой сопротивляемостью трению, ограничение времени функционирования КА в космосе, использование защитных экранов и многослойных стенок. Уделено внимание трению и эрозии, вызванным одиночными частицами, а также возможности появления термически локализованной деформации (адиабатического сдвига) в результате локального нагрева. Представлен механизм эрозии пластичных материалов абразивными частицами малых размеров, однако реакция материала при таких скоростях частиц малоизвестна. Постулируется, что удаление материала (износ) при воздействии на поверхность космического аппарата потока абразивных частиц происходит вследствие взаимодействия нескольких одновременно протекающих процессов, обусловленных отдельным или совместным влиянием компонентов потока этих частиц. Рекомендовано, что при рассмотрении эрозии материала, обтекаемого космической средой, необходимо учитывать: соударения частиц внутри набегающего потока; дробление отдельных частиц; экранирование обрабатываемой поверхности отскакивающими от нее частицами; широкий диапазон углов падения частиц в определенный момент времени; влияние обрабатываемой поверхности на траекторию движения космических частиц; подповерхностное повреждение материала вследствие многократных ударов микрочастицами; адсорбционный эффект понижения прочности материала поверхности аппарата на границе раздела его поверхности и потока и т. д.
Статья опубликована в следующих изданиях
№ 8. - 2022.
